CN101319701B - 动力传动链条和动力传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种动力传动链条，该动力传动链条(1)包括：多个链节(11)、多个链销(14)和多个中介件(15)，其中，所述链节有可使链销插通其中的前后插通部(12)、(13)，所述中介件以某一链节(11)的前插通部(12)与另一链节(11)的后插通部(13)相对应的方式连接链节(11)以使在链条宽度方向上并列的链节(11)在链条的长度方向上能彼此弯曲。形成渐开线的基圆半径不同的2种以上的链销(14)和中介件(15)的组合，使这些链销(14)和中介件(15)组随机配置排列。

Description

动力传动链条和动力传动装置

本发明申请是国际申请日为2004年10月29日、申请号为200480032364.2、发明名称为“动力传动链条和动力传动装置”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及动力传动链条，更详细地说，涉及适用于汽车无级变速器(CVT)的动力传动链条及采用该链条的动力传动装置。

背景技术

公知的技术如图18所示，作为汽车无级变速器，是由设置在发动机一侧的驱动摩擦轮2，设置在驱动轮一侧的从动摩擦轮3和搭架在二者之间的无端头动力传动链条1构成的；所述驱动摩擦轮2具有固定滑轮2a和可移动滑轮2b，所述从动摩擦轮3具有固定滑轮3b和可移动滑轮3a；通过液压传动装置使可移动滑轮2b、3a相对固定滑轮2a、3b靠近或离开；利用液压压力夹紧链条1，通过该夹紧力在摩擦轮2、3和链条1之间产生接触载荷，再通过该接触部的摩擦力传递转矩。

作为动力传动链条，在专利文献1(特开平8-312725号公报)中提出了如下方案：该链条具有多个链节以及多个第1链销和第2链销，所述链节具有可使链销插通的前后插通部，所述链销以一个链节的前插通部与另一链节的后插通部相对应的方式，将在链条的宽度方向上并列的链节在其长度方向上能彼此弯曲地连接；通过第1链销和第2链销相对滚动接触移动，使各链节能在长度方向上彼此弯曲；所述第1链销固定在某一链节的前插通部中并以可移动的方式嵌入在另一链节的后插通部中，所述第2链销以可移动的方式嵌入在某一链节的前插通部中同时固定在另一链节的后插通部中。

上述专利文献中所表述的动力传动链条，力图抑制因链条为非连续体而产生的多边形振动，以达到降低采用该链条的无级变速器的噪声，例如，为改善装有该链条的汽车的宁静性及提高汽车的舒适性，需要进一步降低噪声。

发明内容

本发明的目的在于提供一种动力传动链条及动力链传动装置，采用该链条和装置，可进一步抑制多边形振动，从而消除产生噪声的主要原因。

本发明所述动力传动链条包括：多个链节以及多个第1链销和第2链销，其中，所述链节有可使链销插通其中的前后插通部；所述链销，以某一链节的前插通部与另一链节后插通部对应的方式连接链节，以使在链条宽度方向上并排的链节在其长度方向上能彼此弯曲，该第1链销固定在某一链节的前插通部中同时可移动地***在另一链节的后插通部中，而该第2链销可移动地***在某一链节的前插通部中同时固定在另一链节的后插通部中，该第1链销与第2链销相对滚动接触移动，因此，链节彼此之间可在长度方向上弯曲，上述动力传动链条的特征在于：至少有2种链销组，其第1链销和第2链销二者的滚动接触移动的轨迹是不相同的，而这些链销组是随机配置排列的。

第1链销和第2链销，例如，其中任何一方的接触面为平面，则另一方的接触面就要形成所需的曲面以使两者之间能相对滚动接触移动。在这种情况下，至少要形成2种所需的曲面形状(例如：一种为曲率相对较大的，另一种为曲率相对较小的)，这样就能获得滚动接触移动轨迹不同的链销组。对于第1链销和第2链销来说，使其各接触面分别形成所需的曲面也可以。在这种情况下，各链销的接触面形状至少要形成2种(一种为曲率相对较大的，另一种曲率相对较小的)，这样便能获得滚动接触移动轨迹不同的链销组。

2种链销组的数量可相同或大致相同，也可使一种链销组的数量为另一种链销组数量的2倍至5倍。

为了得到第1链销和第2链销的滚动接触移动轨迹不同的至少2种链销组，例如，可通过使第1链销和第2链销的接触位置的轨迹为圆渐开线且使渐开线的基圆半径不同来形成2种以上的第1链销和第2链销组。

在上述动力传动链条中，可形成节距不同的2种以上的链节，并将这些链节随机地配置排列。

节距是指前后插通部之间的间隔，在插通部的形状相同的情况下，通过改变前后插通部的间隔，能得到不同节距的链节。链节本身的大小也可根据节距改变或不变。2种节距(链节)的数量可以相同也可不同，一种节距(链节)的数量可为另一种数量的2倍至5倍。此外，也可以与链销组的数量对应的方式决定其数量，当然，也可不根据链销组的数量来决定该数量。

设链条为直线时的第1链销和第2链销的接触部为原点，链条的直线方向为x轴，与其垂直的方向为y轴，链条曲线部的第1链销和第2链销的接触位置上的链销切线方向与y轴的夹角为γ，圆渐开线曲线的基圆的半径为Rb，则：可得出下式：

x＝Rb·(sinγ-γ·cosγ)

y＝Rb·(cosγ+γ·sinγ)-Rb

在作为汽车无级变速器(CVT)用链条使用的情况下，设作为汽车无级变速器(CVT)用链条使用时的链条曲线部分的最小半径为R，汽车无级变速器(CVT)的变速比设为r，则优选使下列关系式成立：

Rb＝k·R

0.25＜k＜2r

即，在下式中，优选从k＝0.25时的渐开线曲线(所允许的下限曲线)至k＝2r时的渐开线曲线(所允许的上限曲线)之间的任意渐开线曲线中选择2种(根据需要也可为3种以上)渐开线曲线。

x＝k·R·(sinγ-γ·cosγ)

y＝k·R·(cosγ+γ·sinγ)-k·R

滚动接触移动的轨迹不局限于第1链销和第2链销的接触位置的轨迹为圆渐开线曲线的情况，也可为k＝0.25时的渐开线曲线(所允许的下线曲线)及k＝2r时的渐开线曲线(所允许的上限曲线)之间的非渐开线曲线(与渐开线类似的曲线)。

第1链销和第2链销中的任意一链销，可成为该链条被用于汽车无级变速器(CVT)时与摩擦轮接触一端的链销(以下称之为“链销”)，另一链销则成为不与摩擦轮接触一端的链销(被称之为“中介件”或“拆装镶条”，以下称之为“中介件”)。

链销的前插通部，由用来固定链销的链销固定部及使中介件可移动地***其中的中介件可动部构成，链销的后插通部，由使链销可移动地***其中的链销可动部及用来固定中介件的中介件固定部构成。前后插通部为在链节上形成的彼此分开的前后贯通孔，可使前贯通孔＝前插通部或后贯通孔＝后插通部；还可在链节上形成前后长的一个通孔，使通孔的前部＝前插通部或通孔的后部＝后插通部。

此外，在本发明的说明书中，将链节的的长度方向的一端侧设定为前，而将其另一端侧设定为后；该前后方向仅为方便起见而设定的，这并非意味着链节长度方向总是与前后方向一致。

在本发明的动力传动链条中，滚动接触移动的轨迹不同的链销组的数量至少也要在2组以上。若增加轨迹不同的组数，则会增加制造的成本，再另外，由于效果与组数之间无比例关系，因此，轨迹不同的链销的组数在5组以下就足够了。即使轨迹不同的链销组的数量仅为2种，通过将其随机配置排列，也能避免因多边形振动引发的共振，因此，能大幅降低由链条引起的噪声。

此外，节距不同的链节的数量至少要在2个以上。通过使节距随机变化，能够避免链销和摩擦轮之间的撞击力所造成的能量集中。

若使节距增大，会使振幅和切入角增大，这样将出现振动增大的倾向，因此，在节距较大时，优选加大基圆的半径，进而使切入角减小。若节距的种类数量增多会增加制造成本，另外，由于效果与组数之间无比例关系，因此，节距的种类数量在5种以下就足够了。即使节距为2种，通过对轨迹不同的链销组进行随机配置排列，同时对节距进行随机配置排列，也能极大地避免多边形振动所引发的共振。

在以上的描述中，当将不同形状的链销组及不同节距的链节随机配置排列时，优选要满足下列4个条件之一(最好2个条件以上)。

A)在以任意点为基准时，不要在±5％的范围内出现同种要素的配置排列数。

B)最大程度的配置排列数不要超过现有的最小程度的配置排列数的3倍以上。

C)包含不同种要素的同种要素的连续配置排列数的种类要超过3种。

D)具有60°以下配置排列模式的的回转对称性部分不可超过全体的50％。

在本发明的说明书中，所谓“随机的配置排列”，从狭义上讲，意味着要满足上述4个条件中的至少1个条件，例如，将所谓的abbabb的配置排列仅设置在一处，在该处以外的场所，在A)条件成立的情况下，也应视其为随机配置排列，在“随机配置排列”中，各要素在整体上呈现无周期性或无规则性排列的状况，这是毋庸置疑的，只有在整体中的极少部分具有周期性和规则性。

动力传动链条由2种以上的链节构成，例如该链节的第1链销和第2链销的接触位置的轨迹为圆渐开线形且节距不同，并且节距大的链节其渐开线的基圆的半径比节距小的链节其渐开线的基圆的半径大。

动力传动链条包括多个链节及多个第1链销和第2链销，所述链节有可使链销插通其中的前后插通部，所述链销以某一链节的前插通部与另一链节后插通部对应的方式连接链节，以使在链条宽度方向上并排的链节在其长度方向上能彼此弯曲，通过第1链销和第2链销相对滚动接触移动，能使各链节彼此在长度方向上弯曲，该第1链销固定在某一链节的前插通部中同时可移动地***在另一链节的后插通部中，而该第2链销可移动地***在某一链节的前插通部中同时固定在另一链节的后插通部中，在所述动力传动链条中，第1链销和第2链销的滚动接触移动的轨迹为圆渐开线且渐开线的基圆半径/链销的高度＝5～20。

通过增大渐开线的基圆半径，可使切入角减小，利用该进入角减小的效果，能够降低链条的振动和噪声。在汽车无级变速器中，链销的高度约为4至20mm；基圆半径优选是其的5～20倍，更优选9～17倍，11～15倍最佳。第1链销和第2链销的高度几乎相等，可选用任意一个链销作为基准的链销，但是，更严密地说，应选择较长的链销，即端面与无级变速器的摩擦轮的圆锥状滑轮面接触的那个链销作为基准。第1链销和第2链销的接触位置的轨迹应为圆渐开线，同时，应使渐开线的基圆半径/链销高度＝5～20，即使在链销组为1种的情况下，也能有效地抑制多边形振动，这样就能去除产生噪声的主要因素。

对于渐开线的基圆半径/链销高度＝5～20的这种构成，通过使链销组与2种动力传动链条组合，能有效地抑制多边形振动，因此，能去除产生噪声的主要因素。

对于彼此相对滚动接触移动的链销之间的接触位置的轨迹为圆的渐开线曲线来说，例如，可使某一链销的接触面在其截面上具有包含半径为Rb的基圆的渐开线的形状，而使另一链销的接触面为平面(截面形状为直线)。

即使2个链销的接触面都是曲面，链销彼此之间的接触位置的轨迹也能成为圆渐开线曲线，例如，也可使第1链销和第2链销的剖面形状相同以使第1链销和第2链销的接触位置的轨迹为圆渐开线曲线。在这种情况下，将链销一侧的接触面的截面曲线g1(y)和中介件一侧的接触面的截面曲线g2(y)在x方向的相对距离表述为Lx＝f(y)(x)为链条行进方向的坐标，y为径向坐标)时，则：g1＝-g2，且Lx为圆渐开线曲线。

在上述动力传动链条中，优选使某一链销(中介件)比另一链销短，这样，长的链销将与无级变速器的摩擦轮的圆锥状滑轮面接触，利用该接触的摩擦力来传递动力。各皮带轮皆由固定摩擦轮和可移动摩擦轮构成，所述固定摩擦轮具有圆锥形的滑轮面，所述可移动摩擦轮具有与固定滑轮的滑轮面相对的圆锥形的滑轮面，链条被夹持在两滑轮的滑轮面之间，通过液压驱动器使可移动滑轮移动，导致无级变速器的皮带轮面之间的距离以及链条的缠绕半径发生变化，于是便能实现动作平顺的无级变速。

本发明的动力传动装置具有第1摩擦轮、第2摩擦轮和动力传动链条，所述第1摩擦轮具有圆锥形的滑轮面，所述第2摩擦轮具有圆锥形的滑轮面，所述动力传动链条绕挂在所述第1摩擦轮和所述第2摩擦轮上，动力传动链条表述于上述任何一项中。

本动力传动装置适合作为汽车的无级变速器使用。

附图说明

图1是本发明的动力传动链条的一部分的俯视图。

图2是上述同一部分的放大立体图。

图3是上述同一部分的侧视图。

图4是说明接触面的基圆半径的原理图。

图5是链销的运动轨迹示意图。

图6是采用等节距配置排列时的声压能级曲线图。

图7是不同形状的链销随机配置排列之一例的示意图。

图8是不同形状的链节随机排列配置之一例的示意图。

图9(a)、(b)、(c)是本发明的动力传动链条的基圆半径和随机排列配置之一例的图表。

图10(a)、(b)、(c)是本发明的动力传动链条的节距与基圆半径随机排列配置之一例的图表。

图11(a)是表示振幅与节距关系的曲线图；(b)是表示切入角与节距关系的曲线图。

图12(a)是表示振幅与基圆半径关系的曲线图；(b)是表示切入角与基圆半径关系的曲线图。

图13是本发明的动力传动链条啮合前后的链销状态的示意图。

图14是本发明的动力传动链条的链销优选接触面形状的范围的示意图。

图15是相当于图3中的本发明的动力传动链条不同实施方式的示意图。

图16(a)、(b)是本发明的动力传动链条的不同链节形状的实施方式的示意图。

图17是表示动力传动链条安装在摩擦轮的状态的主视图。

图18是本发明的动力传动链条应用于无级变速器之一例的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图，就本发明的实施方式进行说明。在以下的说明中，将图3中的左规定为前，将图3中的右规定为后。

图1和图2为本发明的动力传动链条一部分的示意图；动力传动链条1具有多个链节11及多个链销(第1链销)14和中介件(第2链销)15，其中，所述链节具有在链条长度方向上按规定间隔设置的前后插通部12、13，所述链销(第1链销)和中介件(第2链销)，将在链条宽度方向上并列的链节11以在其长度方向上能彼此弯曲的方式相互连接在一起。

如图3所示，前插通部12由链销固定部12a及中介件可移动部12b构成，其中，所述链销固定部12a用来固定链销14(实线表示)，所述中介件可移动部12b用来可移动地嵌入中介件15(双点划线表示)；后插通部13由链销可移动部13a及中介件固定部13b构成，其中，所述链销可移动部13a用来可移动地嵌入链销14(双点划线表示)，所述中介件固定部13b用来固定中介件15(实线表示)。而且，当连接在链条宽度方向上并列的链节11时，将某链节11的前插通部12与另一链节11的后插通部13以对应的方式彼此重叠，链销14以在某一链节11的前插通部12中固定且同时在另一链节11的后插通部13中可移动的方式嵌入到其中，中介件15以可在某一链节11的前插通部12中移动同时在另一个链节11的后***穿过部13中固定的方式***其中。这样，通过该链销14和中介件15相对滚动接触移动，使链节11在其长度方向(前后方向)上能彼此弯曲。

以链销14作为基准的链销14和中介件15的接触位置的轨迹为圆渐开线形，在本实施方式中，如图4所示，链销14的接触面14a，具有在其剖面中半径为Rb、中心为M的基圆的渐开线形，而中介件15的接触面15a则为平面(剖面形状为直线)。这样，当各链节11从链条1的直线部分向圆弧部分或从圆弧部分向直线部分移动时，在前插通部12中，中介件15)在中介件的可移动部12b相对处于固定状态的链销14其接触面15a在链销14的接触面14a处滚动接触(严格说来，为包含若干滑动接触的滚动接触(滚动滑动接触))并移动；在后插通部13中，链销14相对处于固定状态的中介件15其接触面14a在中介件15的接触面15a处滚动接触(严格说来，为包含若干滑动接触的滚动接触(滚动滑动接触))并在链销可移动部13a内移动向。此外，在图3中，符号A和B所标示处为在链条1直线部分中链销14与中介件15的接触线(在剖面上为点)，AB之间的距离在本说明书中定为节距。

在这种动力传动链条1中，会产生伴随着图5所示的链销运动轨迹的多边形振动。在图5中，在链销(由四边形表示)从直线部分移动至与摩擦轮接触的圆弧形部分的啮合位置处，摩擦轮的切线方向与链销切入方向是不一致的(二者彼此的方向之间的夹角为切入角)，链销一面向下运动一面与摩擦轮接触。与摩擦轮接触时链销向下的移动量以初始啮合位置变化量表示。处于直线部分的链销也会受到处于啮合位置处的链销向下运动的影响而上下移动，该上下移动量构成为振幅。由于这种链销的反复上下移动，于是产生了多边形振动。

由于链销14与中介件15作相对滚动接触移动，同时，以链销14作为基准的链销14与中介件15的接触位置的轨迹为圆渐开线，因此，与链销和中介件的接触面皆为圆弧面的情况相比，能够减小上述振幅。但是，即使是这种构成，但将链节11、链销14和中介件15为同一种类，在未实施减轻振动的措施的情况下，如图6所示，会产生较高的声压水平的峰值，这将使人感受到噪声。因此，即使是将接触位置的轨迹设置成圆渐开线的装置，人们期望能进一步减少多向周期性振动。

此处，在本发明的动力传动链条中，不应将全部的的链节11、链销14和中介件15制成同一形状，为了避免产生因多边形振动引发的共振，如图7所示，可使用具有不同基圆半径R1或R2的多种链销14A、14B及中介件15A、15B组；此外，如图8所示，优选使用具有不同节距P1或P2的链节11A、11B。

在本发明所述动力传动链条1的第1实施方式中，如图9(c)所示，与现有的滑动链节、链销和中介件在相同的节距P1中具有相同的基圆半径R1相反，如图9(a)所示，本发明使用了图7所示的2种链销14A、14B，节距P1相同，同时，如果第1组链销14A的渐开线的基圆半径为R1，则第2组链销14B的渐开线的基圆半径为R2，第3组链销14B的渐开线的基圆半径为R2，第4组链销14A的渐开线的基圆半径为R1，那么，基圆的大小将发生变化并按不规则的顺序(随机地)配置排列。

另外，在本发明所述动力传动链条1的第2实施方式中，如图9(b)所示，使用3种链销(图略)，节距P1完全相同，与此同时，若第1组链销的渐开线的基圆半径为R1，而第2组链销的渐开线的基圆半径为R2，第3组链销的渐开线的基圆半径为R1，第4组链销的渐开线的基圆半径为R3，那么基圆的大小将发生变化并按不规则的顺序(随机地)配置排列。

要将基圆半径不同的链销14A、14B和中介件15A、15B组制成2种类型，可将例如链节11的形状包括***穿过部12、13制成相同形状；将链销14A的接触面14a制成具有基圆半径为R1的渐开线的形状，将链销14B的接触面14a制成具有基圆半径为R2的渐开线的形状；可将中介件15A、15B制成其接触面15a为一种平面的一种类型。也可将链销14A、14B和中介件15A、15B的断面形状制成为彼此相反，还可使链销和中介件的接触位置的轨迹成为圆渐开线，并使链销和中介件具有相同的断面形状。

在本发明所述的动力传动链条1的另一实施方式中，如图10(c)所示，与现有全部链节、链销和中介件在节距P1相同时具有相同的基圆半径R1相反，如图10(a)、(b)所示，节距被随机化，与此对应，基圆半径也发生了改变。

在本发明所述的动力传动链条1的第3实施方式中，如图10(a)所示，采用了图8所示的2种链节11A、11B及图7所示的2种链销14A、14B以及中介件15A、15B，若第1链节11A的节距为P1，而第2链节11B的节距为P2，第3链节11B的节距为P2，第4链节11A的节距为P1，那么节距的长短将会变化并将按不规则的(随机的)顺序配置排列。此外，在节距为P1的情况下，链销14A的渐开线的基圆半径为R1；在节距为P2的情况下，链销14B的渐开线的基圆半径为R2(但是，当P1＜P2时，R1＜R2)。

在本发明所述的动力传动链条1的第4实施方式中，如图10(b)所示，采用了3种链节、链销和中介件(图略)；若第1链节的节距为P1，而第2链节的节距为P2，第3链节的节距为P1，第4链节的节距为P3，那么节距的长短将发生变化且按不规则的(随机的)顺序配置排列。此外，在节距为P1的情况下，链销的渐开线的基圆半径为R1；在节距为P2的情况下，链销的渐开线的基圆半径为R2；在节距为P3的情况下，链销的渐开线的基圆半径为R3，(但是，当P1＜P2＜P3时，R1＜R2＜R3)。

再此外，关于节距与基圆的关系，当P1＜P2时，不必满足R1＜R2的条件；当P1＜P2时，即使R1＞R2，也能得到同样的效果。因此，当使节距增大时，如图11(a)所示，振幅将增大，与此同时，如图11(b)所示，切入角也将增大；由于振幅和进入角的增大，将产生振动增大的缺点。

有关基圆半径、振幅及切入角之间的关系，如图12(b)所示，即使基圆半径增大，振幅也不会增加太多，此外，如图12(a)、(b)所示，若增大基圆半径，能使切入角减小，结果，通过增大基圆半径，伴随着切入角的减小，振动能够得以改善。此处，在第3和第4实施方式的动力传动链条1中，当P1＜P2时R1＜R2或P1＜P2＜P3时R1＜R2＜R3，对于大节距来说，会使基圆半径增大并使进入角减小；这样，可消除伴随节距加大所带来的缺点。此外，在图12中，大回转半径的大小为R＝73.859，小回转半径为R＝31.65。此外，在该图中，在链销高度为6mm的情况下，优选使Rb＞51mm，更优选使Rb≥70mm。

渐开线的形状可表述为，x＝Rb·(sinγ-γ·cosγ)或y＝Rb·(cosγ+γ·sinγ)-Rb，其中：Rb为基圆半径，γ为角度，设渐开线形状的长度为Le(γ)，则Le(γ)＝∫(x²+y²)^1/2dγ，对该式从γ＝0至γ积分，可得Le(γ)＝Rbγ²/2。当链销的高度h与Le的长度成正比时，将a作为比例系数，则h＝a×Le＝a Rbγ²/2。

从该式中可得出h与Rb也成正比。对于汽车无机变速器中使用的链销来说，优选其高度为h＝4～20mm，Rb/h＝5～20；更优选Rb/h＝9～17；Rb/h＝11～15为最佳范围。

制作第3实施方式及第4实施方式中的动力传动链条1时，可将链销14A的接触面14a形成为具有半径为R1的基圆的渐开线形状，将链销14B的接触面14a形成为具有基圆半径为R2的渐开线形状，可制成插通部12、13形状相同但前后插通部12、13彼此之间间隔(因此，也是节距)不同的2种链节11A、11B，再将这2种链节11A、11B和2种链销14A、14B进行恰当的组合并将其彼此连接。

上述各实施方式中的动力传动链条1，由于其接触位置的轨迹为渐开线曲线，如图13所示，即使链销14、15与摩擦轮啮合，由于链条1的运动方向是在该图中由点划线所示的直线L的方向上，因此，能将由从初始啮合位置至啮合后位置的移动所引发的链条1的多边形振动抑制在最小范围内。此外，在第1实施方式和第2实施方式中，第1链销14A、14B和第2链销15A、15B的接触位置的轨迹为圆渐开线，并且，通过将渐开线基圆半径不同的2种链销，即第1链销14A、14B和第2链销15A、15B设置为组，同时，将这些链销14A、14B、15A、15B组随机配置排列，可使撞击发声的周期移相，从而将声能分散至不同的频带上，因此，能降低声压能级的峰值。此外，在第3实施方式及第4实施方式中，第1链销14A、14B与第2链销15A、15B的接触位置的轨迹为圆渐开线，并且，加之将渐开线基圆半径不同的2种第1链销14A、14B和第2链销15A、15B设置为组，与此同时，将这些节距不同的2种链节11A、11B随机配置排列，因此，能进一步降低声压能级的峰值。这样，由于将其声能分散至不同的频带上，因此，使图6中尖锐的峰值大幅降低，从而降低了人所感知的噪声。

在图13中，设：以链条的曲线部分的中心为原点，链条的直线部分的方向为X轴，与其垂直的方向为Y轴，原点与链条的曲线部分的链销的滚动中心之间的连线与Y轴的夹角为θ。另外，将链条为直线时的链销14A、14B与中介件15之间的接触部作为原点，链条的直线方向为x轴，与其垂直的方向为y轴，链条的曲线部分的链销14A、14B和中介件15的接触位置处的链销切线方向与Y轴的夹角为γ时，将基圆的半径设为Rb，则圆渐开线曲线可用下式表述：

x＝Rb·(sinγ-γ·cosγ)

y＝Rb·(cosγ+γ·sinγ)-Rb

基圆半径Rb例如为作为汽车无级变速器(CVT)用链条使用时的最小半径。

对应不同的基圆半径的渐开线曲线会有无数条，即使改变基圆半径，也能维持同样效果，因此，将R作为汽车无级变速器(CVT)用链条的最小半径，渐开线曲线的允许范围可用下式表述：

x＝k·R·(sinγ-γ·cosγ)

y＝k·R·(cosγ+γ·sinγ)-k·R

此处，将作为汽车无级变速器(CVT)用链条使用时的链条曲线部分最小半径设为R，汽车无级变速器(CVT)的变速比设为r，则优选将k设置在下列范围内：

0.25＜k＜2r

也就是说，如图14所示，可从k＝0.25时的渐开线曲线(允许的下限曲线)与k＝2r时的渐开线曲线(允许的上限曲线)之间的任意渐开线曲线中选择2种(根据需要可为3种以上)的渐开线曲线，这样便能降低噪声。

滚动接触移动的轨迹，不局限于第1链销和第2链销的接触位置轨迹为圆渐开线曲线，也可选择k＝0.25时的渐开线曲线(允许的下限曲线)与k＝2r时的渐开线曲线(允许的上限曲线)之间的非渐开线曲线(与渐开线曲线类似的曲线)。

上述动力传动链条被用于图18所示的汽车无级变速器(CVT)中，此时，如图17所示，中介件15比链销14短，在中介件15的端面与摩擦轮2的固定滑轮2a及可移动滑轮2b的各圆锥形滑轮面2c、2d未接触的状态下，链销14的端面与摩擦轮2的圆锥形滑轮面2c、2d接触，通过该接触所产生的摩擦力来传递动力。如上所述，由于链销14与中介件15作滚动接触移动，因此，链销14相对摩擦轮2的滑轮面2c、2d几乎不转动，从而降低了摩擦损失，确保了较高的传动效率。

再者，在对上述动力传动链条1的各实施方式进行说明时，已对图3所示的链节11、前后插通部12、13、链销14及中介件15的使用作了说明，链节11、前后插通部12、13、链销14及中介件15的形状不局限于图3所示，可在二者能相对滚动接触移动的范围内进行各种变化。该实施方式如图15及图16所示。

在图15的实施方式中，动力传动链条1包括：多个链节21、多个链销(第1链销)24和中介件(第2链销)25，其中，所述链节具有在链条长度方向上按规定间隔设置的前后插通部22、23，所述链销(第1链销)和中介件(所述第2链销)以在链条宽度方向上并排的链节21可在其长度方向上彼此弯曲的方式互相连接；这些链节21、链销24和中介件25按图1和图2所示那样组装。前后插通部22、23设置成对称形，链销24和中介件25制成相同的截面，使用相同的模具经拉拔加工而成。

前插通部22由链销固定部22a及中介件可移动部22b构成，所述链销固定部用来固定链销24(实线所示)，所述中介件可移动部用来可移动地嵌入中介件25(用双点划线表示)，后插通部23由链销可移动部23a及中介件固定部23b构成，所述链销可移动部用来可移动地***链销24(用双点划线表示)，所述中介件固定部用来固定中介件25(用实线表示)。由于链销24和中介件25具有相同的截面形状，因此，前插通部22的链销固定部22b和后插通部23的中介件固定部23b具有相同的形状(对称形状)。此外，当连接在链条宽度方向上并列的链节21时，链节21以某一链节21的前插通部22与另一链节21的后插通部23对应的方式彼此重叠，链销24固定在某一链节21的前插通部22中，并可移动地***到另1链节21的后插通部23中，中介件25可移动地***到某一链节21的前插通部22中，并固定在另1链节21的后插通部23中。此外，通过该链销24和中介件25之间的相对滚动接触移动，链节21彼此能在其长度方向(前后方向)上弯曲。

链销24与中介件25相对的面24a及中介件25与链销24相对的面25a均为曲面，其剖面形状与将链销24作为基准的链销24与中介件25接触位置的轨迹构成的圆渐开线的形状相同。即，当链销24的接触面24a的截面曲线为g1(y)，中介件25的接触面25a的截面曲线为g2(y)时，则g1＝-g2，另外，当设链销24的接触面24a的截面曲线和中介件25的接触面25a的截面曲线在x方向上的相对距离为Lx＝f(y)时，则Lx为渐开线曲线。这样，链销24与中介件25可在一边滚动接触的同时，一边相对移动，与一般的辊子链相比，能大幅减小多边形振动。

此外，在上述各实施方式中，前插通部12、22和后插通部13、23，制成各自独立的通孔；用来形成这些插通部12、22、13、23的通孔，可加工成图16(a)、(b)中所示的形状，以便减缓孔缘处的应力集中。在图16(a)中，在链节31上形成1个前后长的通孔31a，通孔31a的前部构成前插通部32，通孔31a的后部构成后插通部33。通孔31a构成图3所示的由连通部34将前后插通部12、13彼此连通的形状，图16(a)所示的前后插通部32、33的形状，与图3所示的前后插通部12、13形状相同。因此，将图3所示的链销14和中介件15组合在一起，能获得与上述动力传动链条1的在各实施方式中相同的动力传动链条。连通部34的高度，例如可约为插通部32、33的高度的若干分之一，如图16(a)所示，在不会对链销的运动造成不良影响的范围内，也可使连通部34的高度接近插通部32、33的高度。在图16(b)中，链节31上形成1个前后长的通孔31b，通孔31b的前部构成前插通部32，通孔31b的后部构成后插通部33。通孔31b构成图3所示的由连通部35将前后插通部12、13彼此连通的形状，图16(b)所示的前后***穿过部32、33的形状，与图3所示的前后***穿过部12、13形状相同。这样，将图3所示的链销14和中介件15组合在一起，能获得与上述动力传动链条1的在各实施方式中相同的动力传动链条。

工业应用的可能性

本发明所述的动力传动链条可抑制多边形振动，这样，能消除产生噪声的主要原因，因此，在将其使用于例如无级变速器等的汽车的动力传动装置时，能提高汽车的宁静性和改善汽车舒适性。

Claims (3)

1.一种动力传动链条，包括：多个链节以及多个第1链销和第2链销，其中，所述链节有可使链销插通其中的前后插通部，所述链销，以某一链节的前插通部与另一链节的后插通部相对应的方式连接链节以使在链条宽度方向上并排的链节在其长度方向上能彼此弯曲，该第1链销固定在某一链节的前插通部同时可移动地***在另一链节的后插通部中，而第2链销可移动地***到某一链节的前插通部同时固定在另一链节的后插通部，通过该第1链销与第2链销之间相对的滚动接触移动，使链节彼此在长度方向上能弯曲，其特征在于，

第1链销和第2链销相对滚动接触移动的轨迹各不相同的链销组应有2种，而这些链销组是随机配置排列的，

形成节距不同的2种链节，并将这些链节随机配置，

关于链节的节距，使用节距小的P1和节距大的P2两种，并且，第1链销和第2链销的接触位置的轨迹为圆渐开线形，关于链销的圆渐开线的基圆半径，使用半径小的R1和半径大的R2两种，关于链节和链销的组合，能够组合成P1和R1、P1和R2、P2和R1以及P2和R2四种组合，通过使节距大的链节其渐开线的基圆半径比节距小的链节其渐开线的基圆半径大，由P1和R1以及P2和R2两种组合构成链条。

2.如权利要求1所述的动力传动链条，其特征在于，渐开线的基圆半径/链销的高度＝5～20。

3.一种动力传动装置，其特征在于，包括：第1摩擦轮、第2摩擦轮和绕挂在所述第1摩擦轮和所述第2摩擦轮上的动力传动链条，所述第1摩擦轮具有圆锥形的滑轮面，所述第2摩擦轮具有圆锥形的滑轮面，所述动力传动链条为权利要求1或2所述的动力传动链条。

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